Детектор огибающей амплитудно-модулированных сигналов

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 03 Р 1 16 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЬСТВУ ВТОРСКОМУ С ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Мирнинское управление Научно-производственного . объединения Сибцветметавтом атика(54) (57) ДЕТЕКТОР ОГИБАЮЩЕЙ АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИ ГНАЛОВ, содержащий два идентичных канала, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый амплитудный детектор и первый повторитель напряжения и включенные между выходом первого амплитудного детектора и общей шиной параллельно соединенные первый ключ и первый запоминающий конденсатор, причем управляющий вход первого ключа соединен с выходом формирователя управляющих,ЯО, 1190463 А импульсов, а также соединенные последовательно ограничитель входного сигнала и дифференциатор, выход которого подключен к входу формирователя управляющих импульсов каждого канала, при этом вход ограничителя входного сигнала объединен с входами двух идентичных каналов и является входом детектора огибающей амплитудно-модулированных сигналов, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности выделения огибающей, в каждый канал введены последовательно соединенные второй амплитудный детектор вход которого подключен к Выходу первого повторителя напряжения, второй повторитель напряжения, фильтр и усилитель, а также включенные между выходом второго амплитудного Я детектора и общей шиной параллельно соединенные второй ключ и второй запоминающий конденсатор, причем управляющий вход второго ключа соединен с выходом формирователя управляющих импульсов другого канала, при этом к выходам уси- Ялителей обоих каналов подключен сумматор, выход которого является выходом детектора огибающей амплитудно-модулированных сигналов.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при создании радиоприемных и радиоизмерительных устройств.Цель изобретения - увеличение точности выделения огибающей.На чертеже изображена функциональная электрическая схема предлагаемого детектора огибающей амплитудно-модулированных сигналов,Устройство содержит два идентичных канала 1 и 2, первые амплитудный детектор 3, повторитель 4 напряжения, ключ 5, и запоминающий конденсатор 6, формирователь 7 управляющих импульсов, ограничитель 8 входного сигнала, дифференциатор 9, вторые амплитудный детектор 10 и повторитель 11 напряжения, фильтр 12, усилитель 13, вторые ключ 14 и запоминающий конденсатор 15, а также сумматор 16.Предлагаемый детектор работает следующим образом.Входной сигнал поступает на входы ограничителя 8 входного сигнала и первого амплитудного детектора 3 обоих каналов 1 и 2. Ограничитель 8 преобразует периодический входной сигнал в меандр, который подается на дифференциатор 9, формирующий импульсы положительной и отрицательной полярности. Эти импульсы вызывают срабатывание формирователя 7 управляющих импульсов. При этом от положительных импульсов срабатывает формирователь канала 1, а о т отрицательных импульсов - канала 2. Формирователь 7 управляющих импульсов канала 1 вызывает срабатывание первого ключа 5 канала 1 и второго ключа 14 канала 2 в момент прохождения входного сигнала из области отрицательных значений в область положительных значений. Формирователь 7 управляющих импульсов канала 2 вызывает срабатывание первого ключа 5 канала 2 и второго ключа 14 канала 1 в момент прохождения входного сигнала из области положительных значений в область отрицательных значений.При поступлении входного сигнала положительной полуволны первый запоминающий конденсатор 6 заряжается через первый амплитудный детектор 3 до максимального амплитудного значения входного сигнала, которое сохраняется на нем до конца периода, пока не замкнется первый ключ 5. Напряжение первого запоминающего конденсатора 6 через первый повторитель 4 напряжения, второй амплитудный детектор 10 поступает на второй запоминающий конденсатор 15.При прохождении входного сигнала через нулевое значение формирователь 7 управляющих импульсов канала 2 вызывает срабатывание первого ключа 5 канала 2 и второго ключа 14 канала 1. Второй запоминающий конденсатор 15 канала 1 разряжает 1 О 15 20 ся ключом 14 и после размыкания ключа 14 вновь мгновенно заряжается через первый повторитель 4 напряжения и второй амплитудный детектор 10, имеющих малое выходное сопротивление, до амплитудного значения напряжения первого запоминающего конденсатора 6. В исходном состоянии конденсатор 6 канала 2 не заряжен, поэтомусрабатывание первого ключа 5 канала 2 не вызывает соответственно разряда запоминающего конденсатора 6 канала 2.При поступлении входного сигнала отрицательной полуволны аналогичным образом работает канал 2. Первый запоминающий конденсатор 6 канала 2 сохраняет максимальное амплитудное значение отрицательной полярности допериода Т, пока не замкнется первый ключ 5 канала 2. При прохождении входного сигнала через нулевое значение из отрицательной полярности в положительную формирователь 7 управляющих импульсов каналавызывает срабатывание первого ключа 5 канала 1 и второго ключа 14 канала 2. Первый запоминающий конденсатор 6 канала 1 разряжается и через -- Т вновь запоминает своефмаксимальное значение. Второй запоминающий конденсатор 15 канала 1 по-прежнему хранит предыдущее значение амплитуды положительной полуволны в первый период Т. Второй запоминающий конденсатор 15 канала 2 разряжается ключом 14 и после 30 размыкания последнего вновь мгновенно заряжается через повторитель 4 напряжения и амплитудный детектор0 канала 2 до амплитудного значения напряжения конденсатора 6 канала 2. Через время 1Т происходит сброс и мгновенное запоминание вторым конденсатором 15 канала 1 амплитудного значения второй положительной полуволны и сброс напряжения на первом конденсаторе 6 канала 2.Таким образом, на запоминающих кон денсаторах 15 обоих каналов присутствуетаналоговое напряжение, соответствующее амплитудным значениям положительных и отрицательных полуволн входного сигнала, разрезанное короткими импульсами коммутации ключей 14 обоих каналов. Любые.изменения амплитуд положительных и отрицательных полярностей входного сигнала отслеживаются на запоминающих конденсаторах 15 каналов 1 и 2 и через второй повторитель 11 напряжения подаются на фильтр 50 12, полоса пропускания которого согласована с энергетическим спектром полезного сигнала.Отгибающая аглплитудно-модулированного сигнала, пройдя через фильтр 12, поступает на вход усилителя 13, который 55 усиливает только огибающую амплитудномодулированного сигнала, выделеннуюфильтром 12. Постоянная составляющая и коммутационные выбросы лежат вне полосы. Макснмишинец М. Бланар00/56ВНИ орректорПодписноеСССРийд. 4/5Проектная едакт аказ 7 комитета и откры шская на И Государственногоделам изобретений осква, Ж - 35, Рау Патент, г. Ужго 113035,илиал ППпропускания фильтра 12 и соответственно не попадают на выходы усилителя 13 обоих каналов. Усилители 13 обоих каналов имеют равные коэффициенты усиления, но фазочастотную характеристику отличную одна от другой на 180, поэтому изменения огибающей амплитудно-модулированного сигнала, имеющие разные знаки отклонения на боковых полосах, пройдя усиление в одном канале и такое же усиление и инверсию в другом канале, имеют один знак на входах сумматора 16. Поэтому на его выходе огибающая амплитудно-модулированного сигнала, имеющая двойную амплитуду изменений положительных и отрицательных полярностей входного сигнала, усиленная с усилением, определяемым коэффициентом усиления усилителя 13.Помехи, поступающие с входным сигналом и имеющие спектр, отличный от спектра огибающей амплитудно-модулированного сигнала, значительно ослабляются фильтром 12, настроенным на полосу пропускания, согласованную со спектром полезного сигнала, который имеет двойную амплитуду своих изменений в отличие от помех. Если входной сигнал имеет независимые огибающие амплитудно-модулированных сигналов на боковых полосах, то в качестве измерительных выходов можно использовать выходы усилителя 13 обоих каналов. Предлагаемый детектор огибающей амплитудно-модулированных сигналов позволяет выделять огибающую АМ-сигналов, амплитуда которой менее 0,1 - 0,01 Й от амплитуды несущей, при этом устройство не вносит погрешности при выделении огибающей при изменении форм фазы несущей и их флуктуации.